[发明专利]一种新型的微波高效等离子体火炬发生器

权利要求书

1.一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：它包括第一波导(2)和第二波导(3)，所述第一波导(2)通过波导压缩过渡结构(4)与所述第二波导(3)连接；在所述第二波导(3)内设置有特殊结构的渐变折射率超材料(1)，使得在所述第二波导(3)内得到需要的折射率分布，实现电场的压缩提高电场强度。

2.根据权利要求1所述的一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：所述渐变折射率超材料(1)包括设置在所述第二波导(3)内两个相对的腔体面上设置有第一介电常数介质板结构和第二介电常数介质板结构；所述第一介电常数介质板结构设置在第二介电常数介质板结构的一侧，共同组成折射率渐变超界面；在所述第一介电常数介质板结构和第二介电常数介质板结构上开设了不同尺度的贯穿孔(5)，使得由所述第一介电常数介质板结构和第二介电常数介质板结构组成的超界面在所述第二波导(3)内得到需要的折射率分布，实现电场的压缩提高电场强度。

3.根据权利要求2所述的一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：所述第一波导(2)为BJ22波导，所述第二波导(3)为压缩后的BJ22波导；所述第一波导(2)包括一立体的方形腔室结构。

4.根据权利要求3所述的一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：所述第一介电常数介质板结构包括多个第一介电常数介质板(6)，每个第一介电常数介质板(6)依次排列的设置在所述第二波导(3)的两个相对的腔体面上。

5.根据权利要求4所述的一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：所述第二介电常数介质板结构包括多个第二介电常数介质板(7)，每个第二介电常数介质板(7)依次排列的设置在所述第二波导(3)的两个相对的腔体面上。

6.根据权利要求5所述的一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：在每个所述第一介电常数介质板(6)和每个所述第二介电常数介质板(7)上开设有不同尺度的贯穿孔(5)，进而使得介质板等效介电常数改变，从而实现折射率渐变。

7.根据权利要求6所述的一种新型的微波高效等离子体火炬发生器，其特征在于：所述第一介电常数介质板(6)的介电常数与第二介电常数介质板(7)的介电常数可以都为介电常数25的陶瓷介质板，通过介质板上开设尺寸递增的贯穿孔(5)，以实现介质板介电常数的渐变，进而实现折射率的渐变。